Оптически толстое приближение

С использованием интегрального метода исследован процесс поглощения в обоих предельных случаях оптически тонкого и оптически толстого газов для вертикальной изотермической поверхности, помещенной в неподвижной теплоизлучающей газовой среде [3]. Исследованием охватывались области газа от прозрачных до непрозрачных. Для модели оптически толстого газа величина q" приближенно представлялась в виде [c.486]

Сравнение расчетов, выполненных по формуле (28), с результатами, приведенными в табл. 2 при 02 = 0,5 и То = 10, показано на рис. 8. Максимальное различие получается при = О (только излучение) и составляет 23%. По мере возрастания N расхождение уменьшается, и при N=10 ошибка составляет всего лишь 0,5%. Из сказанного можно сделать вывод, что расчет в предположении оптически толстого слоя связан с ошибкой, обусловленной приближенностью расчета излучения, а суммарная ошибка расчета будет уменьшаться с увеличением вклада теплопроводности ( при увеличении к). [c.19]

Касаясь оценки величины согласно рис. 6, можно заключить, что результат, полученный в предположении оптически толстой среды, завышает вклад излучения, если среда не оптически толстая. В такой ситуации лучше для наших целей воспользоваться приближением для оптически толстой среды. [c.23]

Задачи о совместном переносе энергии путем теплопроводности и излучения в общем случае являются весьма сложными, поэтому они решаются численными или приближенными методами. Однако применительно к оптически тонким и оптически толстым слоям ( 18-2) эти задачи имеют простые решения. [c.436]

При численном анализе пожара с использованием уравнения (4.73) применяется широко известное толсто-тонкое приближение, в котором для оптически толстых и оптически тонких компонентов решение осуществляется на основе диффузионного приближения и модели объемного высвечивания соответственно [236. [c.389]

Число Во является характерным параметром радиационно-конвективного теплообмена в целом. При Во-С1 роль конвекции пренебрежима и теплообмен определяется радиационно-кондуктивным взаимодействием. При Во>1 процессы конвекции становятся определяющими, В этом случае задача упрощается рассматривается конвективный теплообмен без учета излучения и по вычисленным температурным полям определяется поток излучения на стенку. Промежуточные значения Во характеризуют наиболее сложные случаи радиационно-конвективного взаимодействия. Излучение оказывает заметное влияние на теплообмен при сравнительно слабом перемещении сред. Строгое рассмотрение задач радиационно-конвективного теплообмена, таким образом, сопряжено с решением нелинейных уравнений и осуществляется с привлечением совершенных численных методов и ЭВМ [15.1, 15.8, 15.10, 15.12, 15.14, 15,16]. Приближенные способы расчета радиационно-конвективного теплообмена в пограничных слоях, как правило, основаны на предельных ситуациях (приближения оптически тонкого и оптически толстого слоев). В частности, в приближении оптически толстого слоя суммарный тепловой поток на стенке пластины, обтекаемой ламинарным пограничным слоем, определяется по формуле [c.294]

Когда среда оптически толста, т. е. глубина проникновения мала по сравнению с характерным размером среды Ь, теплопередача излучением будет приближаться к процессу диффузии. Это происходит вследствие того, что энергия, излучаемая элементом объема, настолько сильно ослабляется, что процесс переноса определяется только местными условиями, т. е. градиентом излу-чательной способности. В данном случае мы имеем прямую аналогию с теплопроводностью в газе, которая описывается кинетической теорией, предполагающей, что энергия переносится молекулами газа на длине свободного пробега. Эта длина предполагается бесконечно малой. Процесс теплообмена излучением может быть представлен как перенос энергии фотонами, перемещающимися на длине свободного пробега излучения или на глубине проникновения. (В этом случае глубина проникновения должна быть бесконечно малой.) Это приводит к так называемому приближению Роселанда для потока излучения [11] [c.11]

Совместное действие конвекции и излучения в ламинарном потоке, обтекающем пластину, рассматривал Сидоров [23], но решение им получено лишь в приближенном виде для асимптотического случая. Решения в предположении оптически тонкого слоя в ламинарном пограничном слое были получены различными авторами, например Хау [24], Кохом и Де-Сильвой [25]. Они предполагали, что газ (воздух при высокой температуре) внутри пограничного слоя только излучает, но не поглощает излучение. Такое приближение справедливо, когда поверхность и газ вдали от пограничного слоя относительно холодные. Висканта и Грош [26] получили результаты для оптически толстой среды при ламинарном потоке в щели. Их результат может считаться предельным для случая, когда пограничный слой имеет большую оптическую толщину. [c.21]

Типичным примером толстых структурно-несовершенных пленок являются соединения галогенидов на ртути, серебре и меди. Последние работы по изучению таких пленок и анодных процессов, приводящих к их образованию, показали значение методов дифракции рентгеновских лучей и электронов и оптической и электронной микроскопии для развития электрохимических исследований. Это обстоятельство подчеркивали Терек и Уинн-Джонс [178]. Так, Терек [179] показал, что каломельные пленки, образующиеся на поверхности ртути при анодной поляризации в растворе соляной кислоты, состоят из тетрагональных кристаллов, ориентированных плоскостью (ПО) параллельно подложке, причем растущие кристаллы двойникуются по плоскости (112) и показывают вращательное скольжение по плоскости (110). Возможно, что ориентация возникает благодаря очень хорошему совпадению плоскости каломели (110) с плотноупакованной, в первом приближении, поверхностью ртути. Наоборот, анодно-образующиеся пленки моноклинного сульфата одновалентной ртути состоят из беспорядочно ориентированных кристаллов. Боулт и Терек [180] показали, что бромид одновалентной ртути, также тетрагональный, образуется предпочтительно в той же самой ориентации, что и каломель, однако на ртути в растворе подида происходит образование смешанных, рыхлых и беспорядочно ориентированных отложений. С помощью электронного микроскопа они обнаружили также, что пленки хлорида и бромида одновалентной ртути состоят из пористых скелетных кристаллов. Они предполагают, что сначала на поверхности образуется двумерный монослой галогенида затем, путем переноса через этот слой или его пробоя, на некоторых участках происходит анодное растворение ртути до Нй +д , а на остальной поверхности раздела пленка/раствор осаждается каломель, причем катионы покидают ртуть у основания пор растущей пленки. Эта простая теория объясняет наличие пор. Однако трудно понять, каким образом происходит существенный перенос катионов через раствор, содержащий осаждающие анионы. [c.329]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология